DE102018219872A1 - Method and control device for operating a drive train - Google Patents
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-
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Abstract
Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, wobei der Antriebstrang ein Antriebsaggregat (15), ein Getriebe (1) und einen Abtrieb (16) aufweist, wobei das Getriebe (1) mindestens zwei formschlüssige Schaltelemente (A, F) und mindestens zwei reibschlüssige Schaltelemente (B, C, D, E) aufweist, wobei in jedem kraftschlüssigen Gang eine erste Anzahl von Schaltelementen geschlossen und eine zweite Anzahl von Schaltelementen geöffnet ist, wobei dann, wenn mindestens eine Einstiegsbedingung vorliegt, in einen Segelmodus eingestiegen wird, wobei dann, wenn mindestens eine Ausstiegsbedingung vorliegt, aus dem Segelmodus ausgestiegen wird, und wobei im Segelmodus Segelgänge eingelegt und nachgeführt werden, von denen aus bei Ausstieg aus dem Segelmodus ein passender kraftschlüssiger Gang im eingelegt werden kann. Dann, wenn der Antriebstrang im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat (15) betrieben wird und bei Nachführung des Segelgangs ein formschlüssiges Schaltelement (A) geschlossen wird, wird das Einlegen des formschlüssigen Schaltelements (A) überwacht, wobei dann, wenn hierbei festgestellt wird, dass dasselbe nicht vollständig eingelegt werden konnte, auf eine Zahn-Auf-Zahn-Stellung an demselben geschlossen wird, und zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung ein zuvor geöffnetes reibschlüssiges Schaltelement (E) zumindest bis zum Anlegepunkt geschlossen und über dasselbe ausgehend vom Abtrieb (16) ein definiertes Drehmoment in Richtung auf das zu schließende formschlüssige Schaltelement (A) übertragen wird.Method for operating a drive train, the drive train having a drive unit (15), a gearbox (1) and an output (16), the gearbox (1) having at least two positive shift elements (A, F) and at least two frictional shift elements (B , C, D, E), wherein in each non-positive gear a first number of shift elements is closed and a second number of shift elements is open, then when at least one entry condition is met, a sail mode is entered, and when at least one Exit condition is present, is exited from the sailing mode, and in the sailing mode, sails are inserted and tracked, from which a suitable non-positive gear can be engaged when exiting the sailing mode. Then, if the drive train is operated in sailing mode with the drive unit (15) shut down and a positive shift element (A) is closed when tracking the sailing, the insertion of the positive shift element (A) is monitored, and if it is determined that the same could not be fully inserted, a tooth-on-tooth position is concluded on the same, and a previously opened frictional shifting element (E) is closed at least up to the application point and via the same starting from the output to dissolve the tooth-on-tooth position (16) a defined torque is transmitted in the direction of the positive shifting element (A) to be closed.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Steuergerät zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a method and a control device for operating a drive train of a motor vehicle.
Aus der Praxis bekannte Getriebe von Kraftfahrzeugen, die mehrere Gänge bereitstellen, verfügen über mehrere Schaltelemente. Bei den Schaltelementen des Getriebes kann es sich dabei um formschlüssige Schaltelemente, wie zum Beispiel um Klauen, und/oder um reibschlüssige Schaltelemente, wie zum Beispiel um Kupplungen oder Bremsen, handeln.Gearboxes of motor vehicles known from practice, which provide multiple gears, have multiple shifting elements. The shift elements of the transmission can be positive shift elements, such as claws, and / or frictional shift elements, such as clutches or brakes.
In jedem eingelegten, formschlüssigen Gang eines Getriebes ist eine erste definierte Anzahl von Schaltelementen des Getriebes geschlossen und eine zweite definierte Anzahl von Schaltelementen des Getriebes geöffnet. Bei Ausführung eines Gangwechsels von einem Ist-Gang in einen Ziel-Gang des Getriebes wird mindestens ein zuvor geschlossenes Schaltelement des Getriebes geöffnet und mindestens ein anderes, zuvor geöffnetes Schaltelement des Getriebes geschlossen.A first defined number of shifting elements of the transmission is closed and a second defined number of shifting elements of the transmission is opened in each engaged, positive gear of a transmission. When performing a gear change from an actual gear to a target gear of the transmission, at least one previously closed shift element of the transmission is opened and at least one other, previously opened shift element of the transmission is closed.
Aus der
Ferner ist es aus der
Dann, wenn bei einem Antriebsstrang, dessen Getriebe formschlüssige Schaltelemente und reibschlüssige Schaltelemente aufweist, mit stillgesetztem Antriebsaggregat gesegelt wird, und bei einer Gangnachführung während des Segelbetriebs ein formschlüssiges Schaltelement geschlossen werden muss, kann bei aus der Praxis bekannten Getrieben ein sicheres vollständiges Einlegen des zu schließenden, formschlüssigen Schaltelements ausschließlich durch den Zustart des Antriebsaggregats gewährleistet werden, wodurch ein erhöhter Kraftstoffverbrauch verursacht wird. Weiterhin wird die Fahrqualität im Segelmodus beeinträchtigt.If, in the case of a drive train, the transmission of which has positive shifting elements and frictional shifting elements, the drive unit is shut down and a positive shifting element has to be closed during gear adjustment during sailing, it is possible in gearboxes known from practice to securely completely insert the one to be closed positive locking element can only be guaranteed by starting the drive unit, which causes increased fuel consumption. Furthermore, the driving quality in sailing mode is impaired.
Es besteht daher Bedarf an einem Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, bei welchem im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat ein zur Nachführung des Segelgangs zu schließendes, formschlüssiges Schaltelement sicher geschlossen werden kann.There is therefore a need for a method for operating a drive train, in which a positive-locking shifting element to be closed for tracking the sailing can be securely closed in sailing mode with the drive unit stopped.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by a method according to
Erfindungsgemäß wird dann, wenn der Antriebstrang im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat betrieben wird und wenn bei Nachführung des Segelgangs ein formschlüssiges Schaltelement geschlossen wird, das Einlegen des formschlüssigen Schaltelements vorzugsweise mit einem Sensor überwacht, wobei dann, wenn hierbei festgestellt wird, dass das formschlüssige Schaltelement nicht vollständig eingelegt werden konnte, auf eine Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement geschlossen wird. Zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung wird ein zuvor geöffnetes reibschlüssiges Schaltelement zumindest bis zum Anlegepunkt geschlossen und über dasselbe ausgehend vom Abtrieb ein definiertes Drehmoment in Richtung auf das zu schließende formschlüssige Schaltelement übertragen.According to the invention, when the drive train is operated in sailing mode with the drive unit stopped and when a positive-locking switching element is closed during tracking of the sailing, the insertion of the positive-locking switching element is preferably monitored with a sensor, and when it is determined that the positive-locking switching element is not could be fully inserted, a tooth-on-tooth position on the positive-locking switching element to be closed is concluded. To dissolve the tooth-on-tooth position, a previously opened frictional shifting element is closed at least up to the application point and, via the same, starting from the output, a defined torque is transmitted in the direction of the positive shifting element to be closed.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bei Nachführung des Segelgangs im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat das Einlegen eines für die Nachführung des Segelgangs zu schließenden, formschlüssigen Schaltelements überwacht. With the method according to the invention, the insertion of a positive-locking switching element to be closed for the tracking of the sailing is monitored during tracking of the sailing in sailing mode with the drive unit stopped.
Dann, wenn festgestellt wird, dass das formschlüssige Schaltelement bei der Nachführung des Segelgangs bei stillgesetztem Antriebsaggregat nicht vollständig geschlossen werden konnte, wird auf einen Zahn-auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement geschlossen.If it is determined that the positive-locking switching element could not be fully closed when the sail was being adjusted when the drive unit was shut down, a tooth-on-tooth position on the positive-locking switching element to be closed is concluded.
Zur Auflösung dieser Zahn-auf-Zahn-Stellung wird ein zuvor geöffnetes reibschlüssiges Schaltelement zumindest bis zum Anlegepunkt und vorzugsweise definiert über den Anlegepunkt hinaus geschlossen, um ausgehend vom Abtrieb ein definiertes Drehmoment in Richtung auf das formschlüssige Schaltelement zu übertragen und so die Zahn-auf-Zahn-Stellung an demselben sicher aufzulösen. Ein Starten des Antriebsaggregats ist zur Auflösung der Zahn-auf-Zahn-Stellung nicht erforderlich.To release this tooth-on-tooth position, a previously opened frictional shifting element is closed at least up to the application point and preferably in a defined manner beyond the application point, in order to transmit a defined torque in the direction of the positive-locking shifting element starting from the output, and thus the tooth-up -To safely disengage the tooth position on the same. Starting the drive unit is for It is not necessary to break the tooth-on-tooth position.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung wird zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement eine Wandler-Überbrückungskupplung oder eine Trennkupplung vollständig geöffnet. Hiermit kann die Auflösung der Zahn-auf-Zahn-Stellung besonders vorteilhaft erfolgen.According to an advantageous development, a converter lock-up clutch or a separating clutch is completely opened to release the tooth-on-tooth position on the positive-locking switching element to be closed. This enables the tooth-on-tooth position to be dissolved particularly advantageously.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung wird zur Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement das jeweilige reibschlüssige Schaltelement soweit über den Anlegepunkt hinaus geschlossen, dass ein von demselben in Richtung auf das zu schließende formschlüssige Schaltelement übertragenes Drehmoment größer als ein erster Grenzwert und kleiner als ein zweiter Grenzwert ist. Hiermit wird gewährleistet, dass einerseits die Zahn-auf-Zahn-Stellung am zu schließenden, formschlüssigen Schaltelement sicher aufgelöst werden kann und dass andererseits der Fahrkomfort nicht verringert wird, dass es also zu keiner für den Fahrer spürbaren Verzögerung kommt.According to an advantageous further development, in order to resolve the tooth-on-tooth position on the positive-locking switching element to be closed, the respective frictional switching element is closed beyond the application point to such an extent that a torque transmitted by the latter in the direction of the positive-locking switching element to be closed is greater than a first limit value and is less than a second limit. This ensures that, on the one hand, the tooth-on-tooth position on the positive-locking switching element to be closed can be safely released and, on the other hand, driving comfort is not reduced, so that there is no delay noticeable to the driver.
Vorzugsweise wird dann, wenn sich bei der Auflösung der Zahn-Auf-Zahn-Stellung am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement ein klemmender Zustand ausbildet, der klemmende Zustand dadurch aufgelöst, dass mindestens eine zuvor geschlossenes, reibschlüssiges Schaltelement zumindest teilweise geöffnet wird, um am zu schließenden formschlüssigen Schaltelement das Drehmoment zu reduzieren. Insbeosndere wird hierzu zusätzlich ein Systemdruck angehoben.If, when the tooth-on-tooth position is released, a clamping state forms on the positive-locking switching element to be closed, the clamping state is released by at least partially opening at least one previously closed, frictional-locking switching element in order to close it positive switching element to reduce the torque. In addition, a system pressure is additionally raised for this.
Dann, wenn infolge der Auflösung der Zahn-auf-Zahn-Stellung sich am formschlüssigen, zu schließenden Schaltelement ein klemmender Zustand ausbilden sollte, kann dieser klemmende Zustand sicher aufgelöst werden.If, due to the release of the tooth-on-tooth position, a clamping state should develop on the form-fitting switching element to be closed, this clamping state can be released reliably.
Das erfindungsgemäße Steuergerät ist in Anspruch 9 definiert.The control device according to the invention is defined in
Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
-
1 eine schematisierte Darstellung eines Getriebes zusammen mit einem Wandler, -
2 eine Schaltmatrix des Getriebes der1 mit kraftschlüssigen Gängen, -
3 eine Schaltmatrix des Getriebes der1 mit Segelgängen, und -
4 Signalverläufe zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Antriebsstrangs.
-
1 a schematic representation of a transmission together with a converter, -
2nd a shift matrix of thetransmission 1 with positive gears, -
3rd a shift matrix of thetransmission 1 with sails, and -
4th Signal curves to illustrate the method according to the invention for operating a drive train.
Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs.The present invention relates to a method for operating a drive train of a motor vehicle.
Obwohl in
Das in
In jedem kraftschlüssigen Gang sind im Getriebe
Ein derartiger Antriebsstrang kann in einem Segelmodus betrieben werden. Im Segelmodus ist der Kraftschluss ausgehend vom Antriebsaggregat
Es ist bekannt, im Segelmodus Segelgänge einzulegen, die nicht kraftschlüssig sind. Ferner ist es bekannt, im Segelmodus die eingelegten Segelgänge zu ändern und demnach nachzuführen, um beim Ausstieg aus dem Segelmodus innerhalb kurzer Zeit in einen passenden kraftschlüssigen Gang im Getriebe
Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs im Segelmodus, und zwar beim Segeln mit stillgesetzten Antriebsaggregat
Die Matrix der
Dann, wenn bei dem Getriebe
Erfindungsgemäß wird dann, wenn der Antriebsstrang im Segelmodus bei stillgesetztem Antriebsaggregat
Dann, wenn festgestellt wird, dass das formschlüssige Schaltelement
Zur Auflösung dieser Zahn-auf-Zahn-Stellung wird ein zuvor geöffnetes reibschlüssiges Schaltelement, bei der Nachführung des Segelgangs
Dann, wenn hierbei wie in der Schaltmatrix der
Nach dem Schließen des reibschlüssigen Schaltelements
Bei der Auflösung der Zahn-auf-Zahn-Stellung wird die Wandler-Überbrückungskupplung
Das zur Auflösung der Zahn-auf-Zahn-Stellung am zu schließenden, formschlüssigen Schaltelement
Weitere Details der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm der
In
Beginnend mit dem Zeitpunkt
Dann, wenn zum Zeitpunkt
Gemäß
Zum Zeitpunkt
Im Anschluss an den Zeitpunkt
In
Wird auf einen klemmenden Zustand dan dem formschlüssigen Schaltelement
Nach der Reduzierung der Druckansteuerung
Zum Zeitpunkt
Sowohl die Zahn-auf-Zahn-Stellung als auch ein Klemmer kann so bei einer Segelgangnachführung bei stillgesetztem Antriebsaggregat
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Steuergerät, welches eingerichtet ist, das beschriebene Verfahren steuerungsseitig auszuführen. Dann, wenn der Antriebsstrang bei stillgesetztem Antriebsaggregat
Dann, wenn das Steuergerät feststellt, dass das formschlüssige Schaltelement
Die Steuerungseinrichtung umfasst zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens Mittel, nämlich hardwareseitige Mittel und softwareseitige Mittel. Zu den hardwareseitigen Mitteln zählen Datenschnittstellen, um mit den an der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beteiligten Baugruppen steuerungsseitig Daten auszutauschen. Ferner umfasst die Steuerungseinrichtung als hardwareseitige Mittel einen Prozessor zur Datenverarbeitung und einen Speicher zur Datenspeicherung. Zu den softwareseitigen Mitteln zählen Programmbausteine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.The control device comprises means for carrying out the method according to the invention, namely means on the hardware side and means on the software side. The hardware means include data interfaces in order to exchange data on the control side with the modules involved in the execution of the method according to the invention. Furthermore, the control device comprises as hardware means a processor for data processing and a memory for data storage. The software-side means include program modules for carrying out the method according to the invention.
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 11
- Getriebetransmission
- 22nd
- Wandlerausgangswelle / GetriebeeingangswelleConverter output shaft / transmission input shaft
- 33rd
- GetriebeausgangswelleTransmission output shaft
- 44th
- WandlerConverter
- 55
- Wandler-ÜberbrückungskupplungConverter lockup clutch
- 66
- TurbinenradTurbine wheel
- 77
- PumpenradImpeller
- 88th
- LeitradDiffuser
- 99
- FreilaufFreewheel
- 1010th
- RadsatzWheelset
- 1111
- RadsatzWheelset
- 1212
- RadsatzWheelset
- 1313
- RadsatzWheelset
- 1414
- WandlereingangswelleConverter input shaft
- 1515
- AntriebsaggregatDrive unit
- 1616
- AbtriebDownforce
- 1717th
-
Ansteuerung Schaltelement
D Control of switching elementD - 1818th
-
Ansteuerung Schaltelement
C Control of switching elementC. - 1919th
-
Ansteuerung Schaltelement
B Control of switching elementB - 2020th
-
Ansteuerung Schaltelement
E Control of switching elementE - 2121st
-
Ansteuerung Schaltelement
F Control of switching elementF - 2222
-
Ansteuerung Schaltelement
A Control of switching elementA - 2323
- TurbinenraddrehzahlTurbine speed
- 2424th
- SystemdruckSystem pressure
- 2525th
- Ansteuerung Wandler-ÜberbrückungskupplungActivation of converter lock-up clutch
- AA
- formschlüssiges Schaltelementpositive switching element
- BB
- reibschlüssiges Schaltelementfrictional switching element
- CC.
- reibschlüssiges Schaltelementfrictional switching element
- DD
- reibschlüssiges Schaltelementfrictional switching element
- EE
- reibschlüssiges Schaltelementfrictional switching element
- FF
- formschlüssiges Schaltelementpositive switching element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102016208756 A1 [0004, 0005]DE 102016208756 A1 [0004, 0005]
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DE102016208756A1 (en) | 2016-05-20 | 2017-11-23 | Zf Friedrichshafen Ag | A method of operating a vehicle powertrain |
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2018
- 2018-11-20 DE DE102018219872.1A patent/DE102018219872A1/en active Pending
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Legal Events
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